Газ на Дизельный двигатель? Теория газодизеля. — DRIVE2

Проект газодизель

Мы выделили переоборудование дизельных автомобилей в отдельный проект

Проект STAG в Беларуси — газодизель — это то, что действительно работает

Это не теоретические предположения, не стадия исследования, и уже не эксперементальный этап. Дизельные автомобили с установленным ГБО на базе электронного блока управления STAG DISEL колесят по Беларуси, принося ощутимую пользу своим владельцам.

О какой экономии идет речь?

На всех переоборудованных нами автомобилях мы добились замещения дизеля/газом 50 процентов. В свою очередь 50 процентов замещения топлива позволяет сэкономить владельцу транспорта 25 процентов финансовых средств, затрачиваемых на заправку. То есть для владельца дизельного автомобиля, задумавшегося о переоборудовании автомобиля в режим газодизеля, эта цифра может стать отправной — Вы сможете сэкономить 25 процентов денег. Зная сколько вы тратите в месяц на заправку, вы сможете понять сколько сэкономите.

Какая стоимость переоборудования и как быстро окупится комплект газового оборудования?

Стоимость оборудования складывается из многих факторов. Зависит от того, какое газовое оборудование решил установить владелец авто — метан или пропан, сколько баллонов будет установлено на автомобиле, где и каким способом будут закреплены баллоны, какая запорная аппаратура будет установлена на баллонах. В каждом отдельном случае приходится индивидуально обсчитывать проект. Для примера может привести следующие цифры: Комплектация метанового ГБО с 5 баллонами по 50 литров на автомобиле типа IVECO DAILY обходится около 3000 USD, установка метанового комплекта на сидельный тягач DAF с полуприцепом и 6 баллонами по 100 литров — 4500 USD. При этом окупаемость оборудования на IVECO DAILY составит около 8 месяцев, на DAF — 5 месяцев.

Для нас очевидно, что чем больше двигатель автомобиля и потребляемое количество топлива, тем скорее окупается установленное на нем газовое оборудование и тем больше в последствии оно позволяет сэкономить владельцу. Загруженный работой на 100 процентов сидельный тягач с полуприцепом в режиме газодизеля может экономить владельцу до 1000 USD в месяц.

Повредит ли двигателю работа в газодизельном режиме?

Нет, не повредит. STAG уверен в своих разработках. Газодизель был разработан предприятием в 2014 году. С тех пор был апробирован на различных двигателях в различных условиях. Для работы на газе в Польше был переоборудован даже танк. 50 процентов замещения дизеля газом- это далеко не предел, которого можно достичь. Однако, в ввиду того, что приоритетной задачей всегда остается безопасная работа для двигателя, в оборудовании STAG присутствуют ряд ограничительных функций, которые позволяют двигателю работать в режиме газодизеля только в щадящем режиме.

Где в Беларуси можно переоборудовать дизель на газ?

Если говорить о STAG, то сегодня переоборудование возможно только на одном предприятии в Минске — Автоцентр Газ-Альтернатива. Если Вам требуется переоборудовать транспорт в другом городе свяжитесь с нами и мы все обсудим.

При каких условиях выгодно переоборудование дизельного транспорта на газ?

Ограничений нет, но практика показывает: чем больше двигатель автомобиля, тем выгоднее переоборудование, чем больше эксплуатируется автомобиль, тем больше он сэкономит.. То есть наиболее выгодно переоборудовать на газ сидельные тягачи загруженные работой на 100 процентов и совсем не выгодно — легковые автомобили с пробегом 15-20 тысяч км. в год.

Кроме того, следует учитывать еще несколько факторов:

  • газодизель хорошо экономит при эксплуатации на трассе и практически не экономит в городе. Таким образом, наибольшей экономии можно добиться на автомобилях, эксплуатируемых на трассе. Экономический эффект при эксплуатации в городском режиме будет минимальным.
  • наибольший экономический эффект сегодня достигается при переоборудовании автомобиля на природный газ — метан. Метан — самое дешевое топливо сегодня. В тоже время использование метана имеет существенные недостатки. Метановых заправок очень мало. И если автомобиль эксплуатируется по случайным маршрутам, то, возможно, он попросту не сможет заправится природным газом, ввиду отсутствия заправочной станции по пути. Вторая проблема метана — это большой вес метановых баллонов. На IVECO DAILY нами было установлено 5 баллонов по 50 литров, вес оборудования составил 250 кг. Теперь водитель регулярно имеет некоторые проблемы при пересечении границы, поскольку перевес в 250 кг. заметен при взвешивании микроавтобуса.
  • учитывайте человеческий фактор в реализации проекта. Если работа организована таким образом, что водитель сливает дизельное топливо и это часть его заработка — ваш автомобиль никогда нормально не будет работать в режиме газодизеля.
Читать статью  Самый автономный отопитель для Патриота и не только — УАЗ Patriot, 2.7 л, 2007 года на DRIVE2

Если у Вас еще остались вопросы — — свяжитесь с нами и задайте их.

Наше видео по теме

Газ на Дизельный двигатель? Теория газодизеля.

На сегодняшний день существует два принципиальных способа установки газового оборудования (ГБО) на дизель.

Первый — полное переоборудование на стопроцентное питание газом, для чего двигатель подвергается основательной модернизации. Так как октановое число метана, к примеру, достигает 120, то штатная степень сжатия дизельного двигателя для него слишком высока, и чтобы избежать детонации и, как следствие, быстрого разрушения агрегата, ее необходимо снизить до 12:1-14:1. Кроме того, температура самовоспламенения газа составляет около 700 °С против 320-380°С у дизтоплива, потому воспламеняться от сжатия он не может и для его поджига цилиндры необходимо оснастить системой искрового зажигания, как на бензиновых моторах.
Разумеется, обратной переделке под дизтопливо такой агрегат не подлежит.

Но есть и более простой и дешевый вариант установки ГБО на дизель, основанный на комбинированном режиме питания, собственно газодизель. Коротко о самом принципе работы на двойном топливе Dual Fuel, использовавшемся в свое время еще создателем дизельных двигателей Рудольфом Дизелем: основным здесь по-прежнему является дизельное, однако часть его замещается газом — метаном или пропаном. Дизельное топливо при этом выполняет функцию поджига топливовоздушной смеси — ведь для воспламенения газа, напомним, необходим искровой или запальный разряд. Степень же замещения основного топлива дополнительным зависит от нагрузки на двигатель и, собственно, самой топливной аппаратуры — оригинальной дизельной и устанавливаемой газовой. В настоящее время системы ведущих мировых производителей позволяют замещать до 50% дизтоплива в случае с метаном и до 30% — в случае с пропаном.

В остальном газодизельные системы мало отличаются от ГБО 4 поколения для бензиновых моторов. Отсюда и их основные преимущества.

Преимущества газодизельных систем

1) Простота монтажа: комплекты оборудования универсальны, подходят для всех типов дизельных двигателей с электрооборудованием как 12V, так и 24V, включая самые современные, и не требуют разборки и модификации силового агрегата, а переход на исходный дизельный режим возможен в любой момент времени простым нажатием на кнопку переключателя в кабине водителя.

2) Увеличение КПД и ресурса. Добавка дозы газа повышает мощность и крутящий момент двигателя — с турбонаддувом рост показателей может достигать 30%. При этом двигатель работает заметно тише и эластичнее, а благодаря снижению нагрузки на систему подачи дизельного топлива увеличивается срок службы ее элементов, особенно в случае с непосредственным впрыском Common Rail, работающим с переменным высоким давлением в зависимости как раз от нагрузки.

3) Экономика и экология. Замещение части дизтоплива газом позволяет до 20% снизить стоимость эксплуатации автомобиля по отношению к стоимости эксплуатации его только на дизельном топливе. А изменение состава и существенное снижение объема отработавших газов улучшает экологические показатели двигателей, уменьшает токсичность и дымность выхлопа и содержание в нем твердых частиц (сажи) настолько, что позволяет отказаться от использования раствора мочевины на агрегатах, отвечающих нормам Евро-4 и Евро-5.

Таким образом, модификация дизельного двигателя в газодизель позволяет одновременно решить следующие задачи:
1. снизить расходы на 10-30%;
2. увеличить мощность и крутящий момент на 20-30%;
3. увеличить срок службы элементов системы подачи топлива (прежде всего систем Common Rail) и ресурс двигателя в целом;
4. снизить содержание СО, СН и твердых частиц в выхлопе.

И если для легковых дизелей с их небольшим аппетитом и относительно умеренными суточными и годовыми пробегами тема газодизеля — это скорее чисто академический интерес, то для интенсивно эксплуатирующихся грузовых автомобилей и магистральных тягачей, ежедневно покрывающих внушительные расстояния, установка газодизельного ГБО более чем оправдана с любой точки зрения. И с ростом цен на дизтопливо будет лишь прибавлять в актуальности.

ГАЗ НА ДИЗЕЛЬ

«Ты бы еще на дизель газовое оборудование поставил», — смеются над «газоводами» противники использования газа в автомобилях. Шутки шутками, но тип двигателя, получивший название газодизель, существует. Другое дело, что он сегодня в нашей стране мало кому нужен.

Чего ради?
Разумеется, все объясняется желанием сэкономить: как ни крути, а газ, даже сжиженный нефтяной, дешевле солярки, а уж природный — и тому подавно. Для сравнения: литр дизтоплива сегодня стоит 4.720 рублей, литр пропана — 2.600 рублей, кубометр метана — 1.400 рублей. Примерно такое же соотношение цен существует и в других странах, причем не первый день — поэтому использование газа (прежде всего, природного) в дизельном двигателе экономически целесообразно, особенно на коммерческом транспорте, имеющем значительные пробеги.

Читать статью  Расход топлива ГАЗ ГАЗель: 2.1, 2.3, 2.4, 2.5, 2.7, 2.8, 2.9 на 100 км пути | - Справочник расхода топлива на 100 км пути
03 1Дизель можно перевести как на пропан, так и на метан — последний еще дешевле, но баллоны для сжатого природного газа дороги, отбирают полезное место и снижают грузоподъемность, что коммерческой техники принципиально

Добавим к этому экологический аспект: с точки зрения экологической безопасности метан является более чистым видом топлива, нежели полученные из нефти бензин, солярка или пропан. В нашей стране на это, в общем-то, наплевать, но в той же Западной Европе это вопрос принципиальный: владельцы «зеленого» транспорта могут иметь от государства преференции в виде льгот, допуска в центральную часть крупных городов и т.д.
Есть и еще «бонусы»: по сравнению с дизтопливом газ обеспечивает двигателю большую мощность, при работе на газу моторное масло медленнее теряет свои качества, что позволяет увеличить интервалы его замены, а это, опять же, сэкономленные деньги.
Одним словом, доводов «за» вполне достаточно. А возражения — те же, что и в случае с переводом на газ бензиновых версий: установка дополнительной системы — это усложнение конструкции, баллоны, как правило, отбирают полезное пространство и снижают грузоподъемность, а в случае с природным газом следует добавить высокую стоимость переоборудования и привязку к немногочисленным заправочным станциям (АГНКС). Но в случае с газодизелем есть и другие нюансы.

ГАЗОДИЗЕЛЬ МОЖЕТ РАБОТАТЬ НА ДВУХ ВИДАХ ТОПЛИВА: ЕСЛИ НЕТ ГАЗА, МОЖНО ПРОДОЛЖИТЬ ДВИЖЕНИЕ НА СОЛЯРКЕ. С ДРУГОЙ СТОРОНЫ, НА ОДНОМ ГАЗУ БЕЗ ДИЗТОПЛИВА НЕ ПОЕДЕШЬ — А ЕГО ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СНИЖАЕТ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ


Проблемы и решения

Как известно, в дизельном двигателе топливо воспламеняется от сжатия, что в случае с природным газом довольно проблематично, учитывая, что температура его самовозгорания — 650 С. Для данной проблемы на сегодняшний день найдено два различных решения.
В первом случае штатная топливная система демонтируется, вместо нее устанавливается газовая, а главное, мотор оснащают системой зажигания — но в этом случае мы получаем чисто газовый двигатель, работающий исключительно на одном типе топлива. К тому же приходится решать проблему с высокой степенью сжатия мотора — для газа она должна быть гораздо меньше, чем обычно имеет дизель.
Второй подход подразумевает работу двигателя на смешанном топливе: порядка 70 % приходится на газ, оставшиеся 30 % — на дизельное топливо, которое выступает в качестве так называемой запальной дозы, воспламеняясь от сжатия. Благодаря этому нет необходимости мудрить с системой зажигания, однако приходится ограничивать подачу дизтоплива (в случае с ТНВД используется специальный электромагнитный клапан или шаговый мотор). С одной стороны, газодизель может работать на двух видах топлива: если нет газа, можно продолжить движение на солярке. С другой стороны, на одном газу без дизтоплива не поедешь — а его обязательное использование снижает экономический эффект.

Белорусские реалии

Кстати, как утверждает директор «Газавтосистем» Дмитрий Янковский, реальная замещаемость солярки газом составляет всего 30 — 40 %, причем эта величина зависит от типа топливной системы двигателя:
— На старых моторах получается соотношение 60 на 40 (60% дизеля и 40 % газа), на Common Rail — 70 на 30. Это критическое соотношение: больше замещать нельзя.
— Какая же это экономия, если мы только 30% дизтоплива замещаем газом?
— Экономия все равно есть. Например, «Валдай» потребляет в среднем 16 л дизельного топлива. При переводе на газ расход солярки составит 12 л, а 4 л будет замещено газом. В принципе, можно довести замещение до 30%, это производитель железно дает. Но даже с этими цифрами при нынешних ценах на топливо на каждые 100 км пробега будет иметься экономия 8.500 рублей — при пробеге 100.000 км это уже 8.500.000 рублей. При старом курсе это были деньги. А если перевести автомобиль не на пропан, а на метан, экономия будет еще существенней. Правда, и сама система — дороже.

03 3Дмитрий Янковский: «Газодизель хорошо работает, когда топливная система находится в идеальном состоянии, а в случае со старыми моторами это далеко не всегда так».

— По сравнению с бензиновым мотором перевод на газ дизеля выходит намного дороже?
— Да в общем-то нет, обходится примерно в те же деньги. Например, оснащение «Валдая» с Common Rail стоило примерно 2.000 долларов — и то во многом из-за множественности курсов. Но это мы говорим про ГБО, работающее на пропане — метановое оборудование будет всегда дороже, потому что 80% от его стоимости приходится на баллоны.
— Какие нюансы имеет перевод на газ дизельного мотора по сравнению с бензиновым?
— Как известно, у дизельного двигателя высокая степень сжатия, а пропану и метану нужна степень сжатия, приближенная к бензиновой. Но двигатель Минского моторного завода Д-245 и так имеет относительно небольшую (для дизеля) степень сжатия — 16:1. Газодизель хорошо работает, когда топливная система находится в идеальном состоянии, а в случае со старыми моторами это далеко не всегда так. В общем-то перевод на газ «уставшего» мотора нецелесообразен. Да нам и не интересно заниматься старыми моторами — нас интересуют системы, которые связаны с будущим. Тот же Common Rail, например
— О каком оборудовании идет речь?
— Раньше ставили украинское: у него оригинальный блок управления, проводка, а остальные комплектующие — импортного производства. В общем-то, неплохое оборудование, хотя с ним еще надо поработать. А сейчас предлагаем польское Europegaz. Догнать Европу в плане выпуска редукторов или газовых клапанов сложно и особого смысла нет: если уже там налажено производство и отработаны технологии, проще эти группы закупать, чем пытаться производить.
— Как много дизелей вы перевели на газ?
— За последний год мы переоснастили 7 машин. Это грузовики ГАЗ, шесть из них с ТНВД и «механическим» впрыском, один — с Common Rail. Эти машины работают в Витебске, Гомеле, Слониме. Наш первый автомобиль с газодизелем эксплуатируется на базе минского РАЙПО уже три года, насколько нам известно, без ремонтов.
— Понятно, что со временем даже дорогое оборудование «отобьется» и начнет приносить экономию. Тем не менее, число газодизельных машин в нашей стране невелико.
— В Европе эти системы пользуются популярностью за счет большой разницы в цене на дизтопливо и газ. Даже небольшой грузовичок с 2,0-литровым двигателем Common Rail с переводом на газ позволяет экономить порядка 5 евро с каждых 100 км. Для каждого предпринимателя это деньги. Коммерческий транспорт имеет большие пробеги, поэтому затраты на топливо внушительны, и возможность их снизить означает значительную экономию.
У нас же многие попросту не готовы к этому. Вопросы экономии государственные предприятия, по большому счету, не волнуют — они все равно на дотациях. Водители в этом тоже не заинтересованы: газ, в отличие от солярки, в канистру не сольешь. А если кто даже и подумывает об установке ГБО, то не всегда есть деньги на переоснащение автомобиля. Здесь бы помогло стимулирование со стороны государства: льготное кредитование, налоговые послабления, другие преференции. Но ничего этого, естественно, нет. Я думаю, что все равно, рано или поздно мы к этому придем, и даже этот доллар на 100 км покажется деньгами. Экономить нас заставит сама жизнь.

Вердикт «Автобизнеса»

Газодизель, безусловно, имеет шансы на жизнь. Но, как верно подметил эксперт, в наших реалиях его преимущества недооценены, а недостатков никто не отменял. Тем более сейчас, когда автомобильное топливо (что дизель, что газ), если считать его по «черному» курсу в валютном эквиваленте, подешевело практически вдвое — при таком раскладе газовое оборудование, стоимость которого в долларах осталась практически неизменной, будет «отбиваться» долго. Но что-то подсказывает, что цены на топливо продолжат расти — и рано или поздно достигнут такого предела, что и перевод дизеля на газ уже не будет казаться шуткой.

Читать статью  Подробно про газ для авто — DRIVE2

Кстати.

Еще в 1987 году КамАЗ впервые в мире начал серийное производство целого семейства автомобилей с данным типом двигателей — тягачей КамАЗ-53208, КамАЗ-53218, седельных тягачей КамАЗ-54118 и самосвалов КамАЗ-55118. На данной технике использовалась газодизельная модификация двигателя КамАЗ-7409-10 мощностью 210 л.с., этот мотор мог работать в двух режимах: дизельном и газодизельном. С распадом Советского Союза «газовая» программа была практически свернута, но в последние годы КамАЗ взялся за ее дальнейшее развитие. Тем более, что с этим альтернативным видом топлива работают и такие производители коммерческой техники, как Iveco или Volvo.

Иван КРИШКЕВИЧ.
Фото автора и Глеба МАЛОФЕЕВА.

Источник https://www.stag.by/stock/

Источник https://www.drive2.ru/b/1749445/

Источник https://www.abw.by/novosti/industry/173035